Kan förmågan att reparera DNA påverkas av global
uppvärmning?
Josefine Stångberg
Mutationer i arvsmassan är källan till all genetisk variation (genetisk mångfald inom
en population). Mutationer uppkommer som ett resultat av misstag som görs under
reparation eller replikering av DNA. Det betyder att när DNA-skador lagas på fel sätt,
så resulterar detta i en felstavning av DNA-koden, en mutation. Mutationshastigheten,
det vill säga i vilken takt en individ får mutationer, har stor betydelse för anpassning
till nya miljöer. Eftersom mutationer bidrar till genetisk variation så kan en ökad
mutationshastighet förbättra populationernas chanser att anpassa sig till
miljöförändringar. Man att mutationshastighet beror på individens fysiska kondition;
hur bra den mår fysiologiskt, detta tror man eftersom många fysiologiska cellprocesser kan påverkas av miljön. Det skulle betyda att en individ som befinner sig i
en skadlig eller stressig miljö, och alltså inte mår bra, borde ha en högre
mutationshastighet än en individ som är i gott fysiskt skick.
Jag undersökte detta genom att utsätta skalbaggar för gammastrålning, som orsakar
DNA-skador. Därefter studerade jag hur de lyckades med att reparera skadorna.
Studien utfördes i miljöer där skalbaggarna utsattes för olika nivåer av stress. Stressen
bestod av förändrad (förhöjd) temperatur. Jag antog att det skulle vara mindre möjligt
för populationer som befann sig i en högre nivå av miljöstress att reparera DNAskador.
Våra resultat antyder att det finns en viss effekt av ökad temperatur på DNAreparation; de skalbaggar som utsattes för förhöjd temperatur var sämre på att
reparera DNA-skador och förde fler mutationer till nästa generation, men denna effekt
var inte statistiskt sett signifikant, och därför kunde vi alltså inte påvisa att detta var
fallet. Om våra resultat visar en faktisk trend, skulle det kunna betyda att
mutationshastiget är konditionsberoende, och att populationer därför snabbare kan
anpassa sig till klimatförändringar än man tidigare trott eftersom fler mutationer leder
till större genetisk variation. Fler studier behövs för att avgöra om den observerade
trenden är konsekvent och upprepbar med flera olika system, och med faktorer andra
än temperatur.
DegreeprojectinBiology,MasterofScience(2years),2015
Examensarbeteibiologi45hptillmagisterexamen,Uppsalauniversitet,2015
BiologyEducationCentreandEvolutionaryBiologyCentre,AnimalEcology
Supervisor:DavidBerger
